Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.III.1968 54860 KI. 21 g, 4/05 MKP H 01 h V^^L UKD Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Antoni Morawski, inz. Edward Gi- bula Wlasciciel patentu: Zaklady Konstrukcyjno-Mechanizacyjne Przemyslu Weglowego Gliwice (Polska) Tranzystorowy przekaznik bezstykowy Tranzystorowy przekaznik bezstykowy wedlug wynalazku zbudowany na zasadzie wykorzystania efektu Halla, spelnia role czujnika bezstykowego w ukladach automatyki, przystosowany jest do wspólpracy zarówno z ukladami stykowymi jak i bezstykowymi i przeznaczony jest glównie dla ukladów automatyzacji podziemnej trakcji kolo¬ wej, tam wentylacyjnych i naczyn skipowych w kopalniach.Dotychczasowe próby zbudowania stosunkowo prostego, a równoczesnie pewnego w dzialaniu przekaznika bezstykowego na zasadzie wykorzy¬ stania efektu Halla nie spelnily zalozonych wy¬ magan.Przykladem tego moze byc przekaznik bezsty¬ kowy zbudowany na zasadzie wykorzystania efek¬ tu Halla, opisany w polskim patencie numer 49456.Brak stabilizacji temperaturowej wzmacniaczy tranzystorowych, rozbudowany uklad równowaze¬ nia, koniecznosc zasilania z trzech zródel napiecia pradu stalego oraz mala czulosc czynia go niewy¬ godnym do stosowania w praktyce. Celem wyna¬ lazku bylo zbudowanie prostego przekaznika bez¬ stykowego na zasadzie wykorzystania efektu Halla o duzej pewnosci dzialania, przeznaczonego do wspólpracy zarówno z przekaznikami stykowymi jak i bezstykowymi, niewrazliwego na zmiany na¬ piecia zasilajacego i wplyw magnetyzmu szczatko¬ wego pola magnetycznego na stan napiecia na wyjsciu wzmacniacza. Cel powyzszy osiagnieto 20 dozieki zastosowaniu wzmacniacza symetrycznego pradu stalego z dwustanowym stopniem konco¬ wym i regulowanym progiem czulosci oraz podla¬ czeniu koncówek pradowych czujnika Halla po¬ przez oporniki do wspólnego, ze wzmacniaczem, zródla napiecia, a koncówek napieciowych do baz tranzystorów pierwszego stopnia wzmocnienia wzmacniacza.Uklad przekaznika wedlug wynalazku pokazany jest w przykladowym wykonaniu na rysunku, na którym czujnik Halla I umieszczony miedzy dwo¬ ma plytkami skupiajacymi strumien magnetyczny, nieuwidocznionymi na rysunku, podlaczony jest koncówkami napieciowymi do baz tranzystorów 1 i 2 pierwszego stopnia wzmacniacza.Czujnik I i dwustopniowy wzmacniacz syme¬ tryczny II zasilane sa z jednego zródla napiecia stabilizowanego III.Napiecie z wyjscia wzmacniacza II podane jest na wejscie dwustanowego wzmacniacza koncowe¬ go IV. Stabilizator V utrzymuje emitery tranzy¬ storów stopnia koncowego IV na stalym poten¬ cjale ujemnym wzgledem dodatniego bieguna zró¬ dla zasilania A.Czujnik Halla I zasilany jest poprzez oporniki 7 i 8 z tego samego zródla, z którego zasilany jest wzmacniacz.Opornosc czujnika I oraz oporniki 7 i 8 stano¬ wia równoczesnie dzielnik napiecia, ustalajacy od¬ powiedni punkt pracy tranzystorów 1 i 2. Dzieki 5486054860 bezposredniemu polaczeniu koncówek napiecio¬ wych czujnika Halla I z bazami tranzystorów 1 i 2 potencjometr 9 jest wykorzystany równoczesnie do równowazenia napiecia asymetrii czujnika Hal¬ la I i wzmacniacza II. Opornik regulowany 10 w obwodzie emiterów tranzystorów 3 i 4 sluzy do zmiany punktu pracy tych tranzystorów, a tym samym tranzystorów 5 i 6. Przy prawidlowym jego polozeniu potencjal emiterów tranzystorów 3 i 4 a tym samym baz tranzystorów 5 i 6, przy braku sygnalu na wejsciu, jest wyzszy od potencjalu emi¬ terów tranzystorów 5 i S.Tranzystory 5 i 6 sa wiec zatkane, a na ich kolektorttMt panuje napiecie odpowiadajace zeru logicznemu.Dzieki takiemu rozwiazaniu stopnia koncowego napiecie pochodzace od magnetyzmu szczatkowego nie powoduje odtykania tranzystorów 5 i 6.Z chwila pojawienia sie sygnalu uzytecznego w postaci strumienia magnetycznego przechodzacego przez czujnik Halla I, to w zaleznosci od kierunku strumienia wysterowany zostanie tranzystor 1 lub 2. Na kolektorach tych tranzystorów pojawi sie róznica napiec, która po wzmocnieniu w drugim stopniu wzmacniacza zbudowanym na tranzysto¬ rach 3 i 4 wysteruje jeden z tranzystorów 5 lub 6 stopnia koncowego. Na wyjsciu Wy 13 lub Wy 14 pojawi sie napiecie odpowiadajace „jedynce" lo¬ gicznej.Tak zbudowany przekaznik sluzy do wspólpracy z elementami logicznymi. Jezeli w miejsce opor¬ ników 11 i 12 wlaczy sie cewki zestyków zwier- nych przekaznik moze sluzyc do wspólpracy z przekaznikami stykowymi. PLPriority: Published: 15.III.1968 54860 IC. 21 g, 4/05 MKP H 01 h V ^^ L UKD Inventors of the invention: mgr in. Antoni Morawski, inz. Edward Gibula Patent owner: Zaklady Konstrukcyjno-Mechanizacyjne Przemyslu Weglowego Gliwice (Poland) Transistor contactless relay Transistor contactless relay according to The invention is based on the Hall effect, fulfills the role of a contactless sensor in automation systems, is adapted to work with both contact and non-contact systems, and is intended mainly for automation systems for underground wheel traction, ventilation dams and skip vessels in mines. The construction of a relatively simple, and at the same time reliable in operation, contactless relay on the basis of the Hall effect did not meet the assumed requirements. An example of this may be a contactless relay built on the basis of the Hall effect, described in the Polish patent number 49456. temperature stabilization of transistor amplifiers, ch the built-in equilibrium system, the need to be powered from three DC voltage sources and its low sensitivity make it inconvenient to use in practice. The aim of the invention was to build a simple contactless relay on the basis of the Hall effect with high operational reliability, designed to work with both contact and non-contact relays, insensitive to changes in the supply voltage and the effect of the residual magnetic field magnetism on the voltage state. at the output of the amplifier. The above objective was achieved by the use of a symmetrical DC amplifier with a bistate final stage and an adjustable sensitivity threshold and the connection of the Hall sensor's current terminals through resistors to a voltage source common to the amplifier, and the voltage terminals to the bases of the first gain stage transistors. The relay circuit according to the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing, where the Hall sensor I, placed between two plates focusing the magnetic flux, not shown in the drawing, is connected with voltage terminals to the bases of transistors 1 and 2 of the first amplifier stage. Sensor I and the two-stage symmetrical amplifier II is supplied from one source of stabilized voltage III. The voltage from the output of amplifier II is fed to the input of the two-stage final amplifier IV. The stabilizer V maintains the emitters of the final stage IV transducers at a constant potential negative with respect to the positive pole of the supply A. Hall sensor I is powered by resistors 7 and 8 from the same source from which the amplifier is powered. Resistance of sensor I and resistors 7 and 8 are also a voltage divider, setting the appropriate operating point of transistors 1 and 2. Due to the direct connection of the Hall sensor I voltage terminals with the bases of transistors 1 and 2, the potentiometer 9 is simultaneously used to balance the asymmetry voltage of the Hal sensor. ¬ la I and amplifier II. The adjustable resistor 10 in the emitter circuit of transistors 3 and 4 is used to change the operating point of these transistors, and thus of transistors 5 and 6. With its correct position, the emitter potential of transistors 3 and 4, and thus the bases of transistors 5 and 6, with no signal at the input , is higher than the potential of the emitters of transistors 5 and S. The transistors 5 and 6 are clogged, and their collector has a voltage corresponding to the logical zero. Thanks to this final stage solution, the voltage from the residual magnetism does not cause the transistors 5 and 6 to become disconnected. the moment of the appearance of the useful signal in the form of a magnetic flux passing through the Hall I sensor, then depending on the direction of the flux, transistor 1 or 2 will be activated. There will be a voltage difference on the collectors of these transistors, which after amplification in the second stage of the amplifier built on transistors 3 and 4 will drive one of the 5th or 6th stage transistors. The voltage corresponding to the logic "1" will appear at the output Wy 13 or Wy 14. The relay constructed in this way is used for cooperation with logical elements. If the coils of the NO contacts are switched on in place of resistors 11 and 12, the relay can be used for cooperation with contact relays PL